JPH09157817A - 薄目付け溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 - Google Patents
薄目付け溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法Info
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- JPH09157817A JPH09157817A JP32187295A JP32187295A JPH09157817A JP H09157817 A JPH09157817 A JP H09157817A JP 32187295 A JP32187295 A JP 32187295A JP 32187295 A JP32187295 A JP 32187295A JP H09157817 A JPH09157817 A JP H09157817A
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Abstract
生産性高く製造することができる方法を提供する 【解決手段】重量%で,C:0.001-0.0035,Si:≦0.10, M
n:0.08-2.50,P:0.025-0.15,S:0.001-0.02,Sol.Al:0.005
-0.1,N:≦0.0035, Ti:0.03-0.15を含有する鋼板を連続
溶融亜鉛めっきライン内で焼鈍後侵入板温T℃まで冷却
し,Al含有亜鉛浴へ浸漬して亜鉛付着量制御する際,
侵入板温T℃を浴中Al含有量との関係から式(1) の範
囲で設定して亜鉛浴中で鋼板表面に形成される初期合金
層の相を微細ζ相に制御し,引き続き亜鉛付着量を制御
する薄目付け溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。295+930
×Al≦T≦335 +930×Al (1),Al≦0.20 (2) ,350
≦T (3),T:侵入板温(℃),Al:浴中Al含有量
(重量%)
Description
鉛めっき鋼板の製造方法に係わる。
て、めっき皮膜の付着量の制御は、鋼板を亜鉛浴に浸漬
してめっきした直後のガスワイピング(特開平03−1
20348号公報)あるいはワイピングロール(特開平
04−2757号公報)により行われている。
鋼板に対して、溶接性の向上、加工性の向上および価格
の低廉化への要求が強まったことから、片面当たりの付
着量が40g/m2 以下ないしは30g/m2 以下の溶
融亜鉛めっき鋼板を安定的にかつ生産性高く製造するこ
とが望まれている。しかし、上述のガスワイピング法と
ワイピングロール法は、めっき皮膜の付着量を薄く制御
するには、ライン速度を下げる必要があるり、生産性が
低くなる問題がある。
たもので、薄目付けの溶融亜鉛めっき鋼板を安定的にか
つ生産性高く製造することができる方法を提供すること
を目的とする。
ための第1の本発明は、鋼板を焼鈍後冷却し,冷却した
鋼板をAlを含有した亜鉛浴へ浸漬して鋼板表面に亜鉛
を付着する際に,鋼板の亜鉛浴への侵入温度及び亜鉛浴
のAl含有量を制御して,亜鉛浴中で鋼板表面に形成さ
れる初期合金層を微細ζ相とすることを特徴とする薄目
付け溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法である。
〜0.0035%、Si:0.10%以下、Mn:0.
08〜2.50%、P:0.005〜0.15%、S:
0.001〜0.02%、Sol.Al:0.005〜0.
1%、N:0.0035%以下、Ti:0.03〜0.
15%を含有する鋼板を、連続溶融亜鉛めっきライン内
で焼鈍後、式(3) に示す侵入板温T℃まで冷却する工程
と、侵入板温T℃まで冷却した鋼板を,式(2) に示す範
囲でAlを含有した亜鉛浴へ浸漬する工程と,鋼板表面
に付着した亜鉛の付着量を制御する工程とを備え,亜鉛
浴中への侵入板温T℃を浴中Al含有量との関係から式
(1) の範囲で設定して、亜鉛浴中で鋼板表面に形成され
る初期合金層の相を微細ζ相に制御することを特徴とす
る薄目付け溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法である。
を添加することを特徴とする薄目付け溶融亜鉛めっき鋼
板の製造方法である。
り40g/m2 以下又は30g/m2 以下とすることを
特徴とする薄目付け溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法であ
る。なお本発明の溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法は,鋼
板を亜鉛浴へ浸漬して亜鉛付着量制御した後必要により
合金化処理や調質圧延を行なう方法も含まれ,この方法
で得られた合金化溶融亜鉛めっき鋼板も含まれる。
ζ結晶からなる相と定義される。ζ結晶の長径の測定方
法は実施例の項で述べる。侵入板温とは、浴へ侵入する
直前の板温を指すべきであるが、設備の構造上その板温
を測定することは困難である。そこで本発明ではスナウ
トに入る直前のロール一での板温(浴から12m前の位
置)を侵入板温とした。
本発明は、以下に述べるような、溶融亜鉛めっき鋼板に
関する新しい知見に基づいている。
た時に鋼板と亜鉛浴の界面に形成されるFe−Alおよ
びFe−Zn合金層、いわゆる初期合金層の形態は、亜
鉛浴のAl濃度と亜鉛浴に侵入する際の鋼板の温度すな
わち侵入板温に依存するというものである。図1は、本
発明の成分を有する鋼(Ti系IF鋼)について、亜鉛
浴のAl濃度と侵入板温と初期合金相との関係を調査し
た結果である。図1に示す通り、亜鉛浴のAl濃度が低
く侵入板温が高いほど、下地鋼板の結晶粒界を起点にδ
1相が形成されたアウトバースト組織が形成される。ア
ウトバースト組織の発生領域よりも高Al濃度・低侵入
板温側の領域では、微細なζ相が形成される。更に高A
l濃度・低侵入板温側の領域では、粗大なζ相が形成さ
れ、更に高Al濃度・低侵入板温側の領域になると再び
微細なζ相およびFeAl合金組織が出現する。
き付着量は、初期合金層の形態(相)に依存するという
ものである。粗大化したζ相から成る初期合金層が生成
する場合とアウトバースト組織が生成する場合は、鋼板
による溶融亜鉛の持ち上げ量が増し、ワイピング後のめ
っき付着量が増加する。これは、初期合金層が溶融亜鉛
を引き留めるアンカーの役割をしているためと推定され
る。一方、微細なζ相から成る初期合金層が生成されれ
ば、付着量は少なくなる。
l濃度と侵入板温を適宜設定することによって初期合金
層を制御しひいては付着量を制御することができ,特
に、上記(1),(2),(3)式を満たす範囲にAl
濃度と侵入板温を設定すれば、初期合金層が微細なζ相
になり、付着量を安定的かつ効果的に小さくできること
を見出だした。
濃度および侵入板温への依存性は、下地の鋼種成分によ
り異なるため、本発明では、下地鋼板を上記成分に限定
した。
性に優れることを特徴としている。以下,各成分の添加
理由及び限定理由を説明する。 C:0.001〜0.0035%;Cは銑鉄中に含有さ
れ、深絞り性に悪影響を与える成分であるが、含有量を
下限未満にするためには、高度な脱炭処理が必要が必要
となり製造コストが上昇し、上限を越えると深絞り性が
悪化するため、いずれも不適当である。上限を越える場
合は、Cを固定するために多量のTiが必要となるが、
これも製造コストを上昇させる。
ると皮膜のめっき性を劣化させるため、不適当である。 Mn:0.08〜2.50%;Mnは熱間加工性を確保
するための成分であるが、下限未満では熱間脆性による
表面キズを完全に防止できず、上限を越えると深絞り性
が劣化し、いずれも不適当である。
強度を確保するための成分であるが、下限未満では所望
の効果が得られず、上限を越えると深絞り性が劣化し、
いずれも不適当である。
不可避不純物として含有され、熱間脆性の原因となる。
Tiを添加することによってTiSとして固定され、か
かる悪影響は抑制されるが、Ti添加量を減らす溜めに
は、S含有量も低い方が望ましい。上限を越えると加工
性が悪化し、下限未満にするためには高度な脱硫処理が
必要となり、製造コストが上昇するため、いずれも不適
当である。
lは鋼の脱酸のための成分であるが、下限未満では所望
の効果が得られず、上限を越えると効果が飽和するた
め、いずれも不適当である。
ると加工性が劣化するため不適当である。 Ti:0.03〜0.15%;Tiは鋼中のN,S,C
をそれぞれTiN,TiS,TiCとして固定し、鋼の
熱間脆性を防ぐと共に、深絞り性を向上させるための成
分である。下限未満では所望の効果が得られず、上限を
越える場合は製造コストが上昇すると共にめっき性が劣
化するため、いずれも不適当である。
鋼中のN,S,Cを固定し、鋼の熱間脆性を防ぐと共
に、深絞り性を向上させるための成分である。Tiを補
うために添加するが、上限を越えると効果が飽和するた
め、不適当である。
の焼鈍温度は常法に従い、AC3点以下である。侵入板温
T(℃)を(3)式の範囲(350≦T)とする。
却され亜鉛浴に浸漬されるため、高い生産性を維持しな
がら侵入板温を低くすることは困難である。また、低温
の鋼板を亜鉛浴に浸漬すると、浴の熱エネルギーを奪う
ことになり、製造コストが増大する。さらに、侵入板温
を低くし過ぎると、初期合金層が十分形成されず、皮膜
密着性などの品質が劣化する。以下の理由から侵入板温
は350℃以上に限定した。
る。(1)式の範囲よりも高い場合は、初期合金層がア
ウトバースト組織になり付着量が増大する。また(1)
式の範囲よりも低い場合は、初期合金層が粗大なζ相に
なり、やはり付着量が増大する。さらに侵入板温が低く
なれば、再び微細なζ相が出現するが、同時に不均一な
Fe−Al合金層も形成されるため、皮膜の密着性の劣
化と合金化のムラを招く。したがって、侵入板温は
(1)式の範囲に限定した。
20)でAlを添加する。亜鉛浴中のAl濃度が0.2
0重量%を越える場合は、Fe−Znの合金化反応が起
こり難く合金化処理が困難になるとともに、製造コスト
が増大する。したがって、亜鉛浴中のAl濃度は0.2
0重量%以下に限定した。
ので亜鉛浴の温度は特に限定されず,常法に従って45
0℃〜480℃とする。浸漬処理した後,鋼板表面に付
着した亜鉛の付着量を制御する。その制御方法は,鋼板
を亜鉛浴に浸漬してめっきした直後のガスワイピングあ
るいはワイピングロールなど公知の方法を適用できる。
なお、付着量を片面当たり40g/m2以下と限定した
理由は、その範囲で本発明の効果が顕著に発揮されるた
めであり、30g/m2 以下ではさらに顕著となる。
時に鋼板とめっき皮膜の界面に形成されている初期合金
相を、微細なζ相になるように制御することにより、ワ
イピングをより効果的に行えるようにし、結果として、
片面当たりの付着量が40g/m2 以下ないしは30g
/m2 以下の薄目付け溶融亜鉛めっき鋼板を、安定にか
つ生産性高く製造することが可能となる。
の成分を示す。表1に記載した鋼種を溶製後、熱延し、
巻き取り後に酸洗し、冷間圧延を施した後、溶融亜鉛め
っきライン内で焼鈍し、溶融亜鉛に浸漬することにより
亜鉛をめっきし、ガスワイピングを施した。その後、一
部は合金化処理を施し合金化溶融亜鉛めっき鋼板とし、
残りは合金化処理を施さずに溶融亜鉛めっき鋼板とし
た。表2に実施例および比較例に共通の製造条件を示
す。表3に本発明の実施例を示す。また、表4、表5に
比較例を示す。ここで、表3〜表5の初期合金層の相の
欄に記載の微細ζは微細ζ相(結晶の長径が3μm未
満),粗大ζは粗大ζ相(結晶の長径が3μm以上)、
OBはアウトバースト組織を示している。
による分析値である。表3および表4、表5に記載した
浴中Al濃度は、浴から採取した試験片をICPで分析
した値である。
うち、合金化処理を施さないものについては、初期合金
層の観察を行った。初期合金層の観察は、SEMにより
行われた。作製した溶融亜鉛めっき鋼板の、幅方向に端
から4分の1、中央、4分の3の位置のそれぞれ表裏、
合計6ヶ所から試験片を切り出し、めっき皮膜を塩酸で
溶解させて初期合金層を露出させた後、SEMで真上か
ら1500倍の倍率で観察し、最も大きな面積を占める
相をこのめっき鋼板の初期合金相とした。また、観察さ
れた範囲で最も大きな結晶の長径を初期合金層の結晶粒
径とした。
量差を測定することによって行われた。表3および表
4、表5に記載した付着量の値は、試験片の幅方向に端
から4分の1、中央、4分の3の位置のそれぞれ表裏、
合計6ヶ所の平均値である。
4,17,18,21,22,25,26,29,3
0,33,34は、侵入板温が(1)式の設定よりも低
いため、初期合金層が粗大なζ相になり、付着量が増大
する。
2,55,56,59,60,63,64,67,6
8,71,72,75,76も、めっき後に合金化して
いるため初期合金層は観察できないが、同じ理由で付着
量が増大すると考えられる。
5,16,19,20,23,24,27,28,3
1,32,35,36は、侵入板温が(1)式の設定よ
りも高いため、初期合金層がアウトバースト組織になり
付着量が増大する。
4,57,58,61,62,65,66,69,7
0,73,74,77,78も、めっき後に合金化して
いるため初期合金層は観察できないが、同じ理由で付着
量が増大すると考えられる。No.37〜42,79〜
84は、下地鋼板の成分が本発明の限定範囲を外れてい
るため付着量が増大する。
鉛めっきラインにおける鋼板の侵入板温を、浴中のAl
濃度に応じて制御することにより、初期合金相を制御
し、ひいては付着量を制御することができる。特に、浴
中Al濃度と侵入板温を(1),(2),(3)式を満
たす範囲に設定した場合は、ワイピング条件が同じであ
れば、浴中Al濃度と侵入板温を他の範囲に設定した場
合に比べて、めっきの付着量を少なくすることができ
る。したがって、本発明により薄目付けの溶融亜鉛めっ
き鋼板を安定的にかつ生産性高く製造することができ
る。
示す図。横軸が浴中Al含有量(重量%)、縦軸が侵入
板温(℃)で、斜線部が本発明の範囲である。
Claims (5)
- 【請求項1】 鋼板を焼鈍後冷却し,冷却した鋼板をA
lを含有した亜鉛浴へ浸漬して鋼板表面に亜鉛を付着す
る際に,鋼板の亜鉛浴への侵入温度及び亜鉛浴のAl含
有量を制御して,亜鉛浴中で鋼板表面に形成される初期
合金層を微細ζ相とすることを特徴とする薄目付け溶融
亜鉛めっき鋼板の製造方法。 - 【請求項2】 重量%で、C:0.001〜0.003
5%、Si:0.10%以下、Mn:0.08〜2.5
%、P:0.005〜0.15%、S:0.001〜
0.02%、Sol.Al:0.005〜0.1%、N:
0.0035%以下、Ti:0.03〜0.15%を含
有する鋼板を、連続溶融亜鉛めっきライン内で焼鈍後、
式(3) に示す侵入板温T℃まで冷却する工程と、侵入板
温T℃まで冷却した鋼板を,式(2) に示す範囲でAlを
含有した亜鉛浴へ浸漬して亜鉛を付着させる工程と,鋼
板表面に付着した亜鉛の付着量を制御する工程とを備
え,亜鉛浴中への侵入板温T℃を浴中Al含有量との関
係から式(1) の範囲で設定して、亜鉛浴中で鋼板表面に
形成される初期合金層の相を微細ζ相に制御することを
特徴とする薄目付け溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。 295+930×Al≦T≦335+930×Al (1) Al≦0.20 (2) 350≦T (3) T:侵入板温(℃)、Al:浴中Al含有量(重量%) - 【請求項3】 鋼中に0.0035%以下のBを添加す
ることを特徴とする請求項2に記載の薄目付け溶融亜鉛
めっき鋼板の製造方法。 - 【請求項4】 亜鉛付着量を片面あたり40g/m2 以
下とすることを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1
に記載の薄目付け溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法。 - 【請求項5】 亜鉛付着量を片面あたり30g/m2 以
下とすることを特徴とする請求項4に記載の薄目付け溶
融亜鉛めっき鋼板の製造方法。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP32187295A JP3198900B2 (ja) | 1995-12-11 | 1995-12-11 | 薄目付け溶融亜鉛めっき鋼板の製造方法 |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH09157817A true JPH09157817A (ja) | 1997-06-17 |
JP3198900B2 JP3198900B2 (ja) | 2001-08-13 |
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---|---|
JP (1) | JP3198900B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012062559A (ja) * | 2010-09-17 | 2012-03-29 | Kobe Steel Ltd | 高熱伝導性鋼板 |
CN103627957A (zh) * | 2013-10-14 | 2014-03-12 | 首钢总公司 | Cr4热镀锌汽车板用钢及其生产方法 |
CN104911522A (zh) * | 2015-06-09 | 2015-09-16 | 武汉钢铁(集团)公司 | 一种钢丝镀锌的方法 |
-
1995
- 1995-12-11 JP JP32187295A patent/JP3198900B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012062559A (ja) * | 2010-09-17 | 2012-03-29 | Kobe Steel Ltd | 高熱伝導性鋼板 |
CN103627957A (zh) * | 2013-10-14 | 2014-03-12 | 首钢总公司 | Cr4热镀锌汽车板用钢及其生产方法 |
CN104911522A (zh) * | 2015-06-09 | 2015-09-16 | 武汉钢铁(集团)公司 | 一种钢丝镀锌的方法 |
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